Отделы позвоночника у кита

Постоянные водные обитатели, веретеновидное тело которых заканчивается поперечно посаженным хвостовым плавником, который так же, как иногда имеющийся у некоторых видов спинной плавник, состоит из жира и соединительной ткани.

Массивное тело несет большую голову, которая у беззубых гладких китов достигает огромных размеров (немного более трети длины всего туловища). Передние конечности превращены в ласты; задние совершенно отсутствуют. Волосяной покров претерпел резкую редукцию, и только небольшое число волос сохраняется на нижней и верхней челюстях. На верхней части головы впереди имеются глаза. У некоторых китообразных сохраняются роговые бугорки на спинных плавниках (Phocaena spinipinnis); иногда эти роговые образования сосредоточены у переднего края спинного плавника, например, у гринды (Clobiocephala melas). Кюкенталь склонен видеть в этих остатках дериваты прежнего волосяного покрова.

Эпидермис достигает толщины 5 мм (за счет мальпигиева слоя); под ним расположен слой кориума с крайне мощным жировым прослойком (panni cuius adiposus), имеющийся у водного животного для сохранения теплоты тела, для защиты от давления воды, а также служащий для уменьшения удельного веса, что облегчает плавание. Сосков одна пара, расположенная по бокам половой щели. Каждый сосок лежит в особом карманообразном углублении. Во время лактационного периода сосок выступает из кармана; основной выводной проток соска расширяется в так называемую цистерну, в которую впадают выносящие протоки молочной железы. Сокращением поверхностной мускулатуры молоко сильной струей впрыскивается в ротовую полость детеныша, Подобный механизм имеет существенное значение, так как у детеныша нет мягких мускульных губ и он лишен возможности плотно прильнуть к соску, но может схватить его на относительно короткий срок.

Рис. Череп дельфина (p. Delpbinus)

С—затылочный меышелон; Fr—лобная кость; Ju—скуловая кость; Мх—челюстная кость; n—носовое отверстие; Nc—носовые кости; Ое—боковая затылочная кость; Os—верхнезатылочная кость; Ра—теменная кость; Pal—небная кость; Pt—крыловидная кость; Рх—межчелюстная кость; Eq—чешуя височной кости; Ту—тимпанальная кость.

В скелете характерна губчатая структура большинства костей, во внутренних губчатых полостях костей много жира. Все это уменьшает удельный вес тела кита. Ни у кого из современных млекопитающих взаимное расположение костей черепа не претерпело таких резких изменений, как у китообразных (рис 2). Лицевая часть черепа крайне вытянута, и в зависимости от этого очень удлинены обе группы челюстных костей. Челюстные кости налегают на лобные, которые крайне сжаты; носовые кости малы; теменные оттеснены в бока и назад. Каменистая кость (os petrosum) срастается с массивной, неполой os tympanicum (рис., Тy). Эти кости рыхло соединены с остальными частями черепа. Вследствие этого при мацерации и гниении os petrotympanicum легко отваливается от черепа. На дне морских глубин находят так называемые «цетолиты» палеонтологов—остатки упомянутых костей, отпавших от черепов погибших и разлагающихся китов.

Для черепа зубастых китов х арактерна его асимметрия: левая часть более сжата и толстостенна, правая шире и не так уплотнена. Обычно считают, что подобное строение вызвано характером поступательного движения при плавании в воде. Это движение носит вращательный характер, и левая сторона туловища кита при плавании испытывает большее давление со стороны воды, чем правая. Интересно, что асимметрия черепа обнаружена и у эмбрионов.

Рис. 2. Глоточная область Phocaena

1—a reus palatoglossus; 2—отверстие в глотну евстахиевых труб; 3 — базигиод; 4 — впадины слизистой оболочки глотки; 5—надгортанник; 6—черпаловид-иый хрящ; 7—мускульный свод (arcus palato-pharyn-geus); 8—thyreo-hyoldeus.

Позвонки крайне уплощены в продольном направлении; многие из них срастаются между собою. Основные части передних конечностей (плечо, предплечье, пясти) укорочены, тогда как численность фаланг пальцев весьма значительна и ласты поэтому длинны. У горбача (Megaptera nodosa) длина ласта составляет около 35% длины туловища. Первый палец нередко подвержен резкой редукции. В связи с отсутствием таза крестцовая часть позвоночника не диференцируется. От таза у многих китообразных сохраняются незначительные костные рудименты, потерявшие связь с позвоночником. Эти рудименты у некоторых видов служат для поддержания пещеристых тел полового члена. Иногда (особенно у беззубых китов) намечаются остатки бедра и голени.

Зубной аппарат своеобразен. У зубастых китов имеются многочисленные однотипные (гомодонтные) зубы. У самца нарвала (Monodon) левый верхний клык развивается в огромный прямой бивень; правый слаб и недоразвит. С возрастом зубы у многих видов сильно снашиваются и выпадают (например, у белухи). У беззубых китов закладки непрорезывающихся зубов отмечены лишь у эмбрионов. У взрослых китов с твердого неба свисают в ротовую полость роговые пластины (китовый ус) в количестве от 300 до 400. Самые большие пластины достигают 5 м длины и веса до 3—3,5 кг. Их назначение— служить ситом для поступающей в ротовую полость пищи. Китовый ус—филогенетически позднее приспособление: у эмбриона гренландского кита, длиной около 3 м, еще нет и зачатков этих образований.

У эмбриона финвала (Balaenoptera physalus) длиной в 2,6 м китовый ус только начинает закладываться в продольном желобке, а у эмбриона длиной в 4,25 м ус в средней части челюсти выставляется из десен на 25 мм (А. Г. Томилин, 1937).

Строение мозга замечательно полной редукцией обонятельных долей (ано-сматический тип). Мозг расширен в бока, имея почти круглую форму. Абсолютная величина мозга значительна. Так, у синего кита (Balaenoptera musculus), длиной в 19 м, мозг весит 6 700 г. По отношению к весу огромного туловища вес мозга ничтожен: для синего кита эти соотношения 1:14 000, для гренландского кита—2 : 22 675.

Органы чувств приспособлены к водной жизни. Носовые раковины совершенно редуцированы, и почти отвесный носовой канал приобретает значение воздухоносного пути, идущего от носовых отверстий в гортань, причем хрящи дыхательного горла прижимаются к нижней стороне носового канала. Цельности этой носовой трубки способствует наличие кругового мускула в проксимальной части носового канала (рис. 2, 7). Подобное приспособление дает возможность китам заглатывать добычу, открывая рот под водою и не захлебываясь при этом вследствие цельной замкнутости носового канала. Через описанный носовой путь киты выдыхают из своих огромных легких теплый и влажный воздух.

При этом получаются характерные фонтаны. По данным А. Г. Томилина (1936), поднимающийся к водной поверхности кит начинает выдох, еще находясь под самым верхним слоем воды. Вырывающаяся с большой силой из легких струя воздуха захватывает с собой частицы воды и выбрасывает их над поверхностью в виде брызгового фонтана. Когда дыхало кита уже выставилось из воды, а выдох еще продолжается, то при нивкой температуре воздуха вместе с брызговым фонтаном взлетает еще конденсированный пар, причем получается смешанный фонтан. В холодных широтах наблюдаются и чистые паровые фонтаны. Это возможно при условии, если выдох начинается не под водой, а на поверхности, когда дыхало перед началом выдоха уже выставлено на воздух.

Продолжительность видимости фонтана у китов от 3 до 6 секунд.

Глаза китообразных отличаются утолщенной склерой, плоской роговицей и округлым хрусталиком. Сравнительно с общими размерами животного глаза очень малы. Слезные железы и каналы отсутствуют. Слуховые органы сильно редуцированы: наружные ушные раковины совершенно отсутствуют; крайне узкие слуховые проходы, открывающиеся позади глаз, лишены внутренних росветов.

Семенники лежат в брюшной полости; крайне длинный половой член рас положен в особом кармане и лишен os penis. Матка двурогая. Плацента диффузная. Рождается один детеныш, в виде редкого исключения—два-три (у белухи).

Географическое распространение, систематика и экология китообразных

Значительная часть китов космополиты (Balaenoptera, Megaptera, Orса) Широко распространены в океанах и морях. Некоторые виды, как карл и ковый кашалот (Kogia brevicept), приурочены в своем раепростра

нении к субтропической и тропической зонам. Наряду с морскими известны чисто речные виды дельфинов, например, водящийся в Ганге Platanietra gangetica и американская и ни я (Inia geoffroyensis), обитательница Амазоми.

К первому подотряду беззубых китов (Mystacoceti) принадлежат формы с беззубыми челюстями и с развитием китового уса. Череп симметричный, с двумя носовыми отверстиями. К этому подотряду относятся наиболее могучие виды китообразных. Всего известно 12 видов, относящихся к трем семействам (Balaenidae—5, Balaenopteridae—6, Rhachianectidae—1).

В водах нашего Союза обитают 9 видов. Среди них синий кит (Balaenoptera musculus), обитатель умеренных и холодных вод Атлантического и Тихого океанов, самый крупный представитель китообразных и современных млекопитающих: его длина достигает 33 м. Хорошо известен гренландский кит (Balaena mysticetus), прежде широко распространенный в арктических частях Атлантического и Тихого океанов и сохранившийся теперь в Ледовитом океане, прилегающем к Берингову проливу. Длина тела от 12 до 20 м; в пасть может поместиться средней величины шлюпка, так как длина пасти от 5 до 6 м, ширина 2,5—3 м. Под кожей слой жира от 20 до 45 см толщины.

Арктический кит, любящий близость льдов, держится небольшими обществами от 2 до 4 экземпляров. Пища—преимущественно морские моллюски (особенно крылоногие).

Спаривание происходит в разные сроки. Наши киты спариваются в течение зимних месяцев, антарктические—во время наших летних месяцев (в течение антарктической зимы).

В первой фазе совокупления положение осей тел обоих животных параллельно водной поверхности; во второй фазе—перпендикулярно к водной поверхности, при этом оба кита сжимают друг друга своими ластами. Беременность не менее 10—12 месяцев; длина новорожденного—от 3 до 5 м. При рождении детеныша самка высоко поднимает под водой заднюю часть туловища.

Ко второму подотряду зубастых китов (Odontoceti) принадлежат формы, у которых челюсти несут много зубов (редко число сводится лишь к одному в каждой половине челюсти); череп обычно асимметричен; носовое отверстие одно (кашалот) или два (касатка и др.). Зубастых китов известен 81 вид, из них в наших водах встречается 20 видов.

К сем. Physeteridae, или кашалотам, принадлежит водящийся в теплой и умеренной зоне океанов кашалот (Physeter catodon), самец которого достигает длины 12—21 м, длина самки равна 1/2—2/3 длины тела самца; у китов резко выражен половой диморфизм. На кашалота охотятся из-за ценного спермацета, служащего для изготовления клея. Некоторые особи содержат в кишечнике хорошо пахнущую амбру (скопления непереваренных частей скелета головоногих моллюсков). К сем. Platanistidae относятся пресноводные дельфины, распространенные в Ганге и в реках Южной Америки. Хорошо известная белуха (Delphinapterus leucas), тупорылая, белая, без спинного плавника, распространенная в северных морях, принадлежит к сем. Delphinapteridae.

Наконец, в семействе настоящих дельфинов, Delphinidae, насчитывают многочисленные роды дельфинов. Хорошо известны: морская свинья (Phocaena relicta), нередкая в Черном море, хищная океаническая касатка (Orcinus огса) и обыкновенный дельфин. (Delphinus delphis), распространенный в морях северного полушария (в частности, в Черном море).

Статья на тему Китообразные